Историческая справка. Сади Карно (Николай Леонард Сади Карно) родился 1 июня 1796 г

Сади Карно (Николай Леонард Сади Карно) родился 1 июня 1796 г. в Париже. Его отец Лазарь Карно — известный математик, член Парижской Академии наук с 1796 г. был крупным деятелем Великой французской револю­ции. Он был членом Конвента и военным министром (1793—1795). В период Ди­ректории он был одним из ее директоров (1795—1798). После.переворота и при­своения Наполеоном власти в качестве первого консула, а затем императора Л. Карно удалился от дел, хотя и полу­чил от Наполеона почетные предложе­ния. Когда в 1814 г. Франция, потерпев поражения, подверглась нашествию союз­ных войск, Л. Карно вернулся к власти и взял па себя защиту Антверпена. По возвращении Наполеона с о. Эльбы (1815 г.) и после сделанных им либеральных уступок Л. Карно при­нял пост Министра внутренних дел. После восстановления власти Бурбонов Л. Карно как бывший член Конвента удалился в изгнание и поселился в Магдебурге, где и умер в 1823 г. Л. Карно был широко образованным человеком, интересовав­шимся философией и поэзией. Имя своему гениальному сыну — Сади — было им дано в честь известного персидского поэта Саади, жившего в XIIIстолетии.

Сади Карно, получив под руководством отца хорошее домашнее образование, поступил 16 лет в Политехническую школу в Париже. Закончив в 1814г. Политехническую школу, С. Карно поступил на службу в качестве военного инженера. В 1819 г. он оставил военную службу и отправился к отцу в Магдебург. Вернувшись после смерти отца (1823) в Париж, С. Карно в 1824 г. опубликовал свое знамени­тое сочинение «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу».

В 1826 г. С. Карно вернулся на военную службу, но в 1827 г. он вновь оставил ее в чине капитана инженерных войск. В июле 1832 г. Карно заболел скарлатиной, а в августе, поправившись от тяжелой болезни, он захворал холерой, от которой и скончался 24 августа 1832 г.

Вещи и записи Карно были сожжены, удалось сохранить лишь некоторые из его записей, которые и были в 1878 г. опубликованы его братом вместе со вторым изданием основного сочинения Сади Карно.

В записках Карно, опубликованных его братом, говорится: «Тепло не что иное, как движущая сила или, вернее, движение, из­менившее свой вид; это движение частиц тел; повсюду, где происхо­дит уничтожение движущей силы, возникает одновременно теплота в количестве, точно пропорциональном количеству исчезнувшей дви­жущей силы. Обратно: всегда при исчезновении тепла возникает дви­жущая сила.

Таким образом, можно высказать общее положение: движущая сила существует в природе в неизменном количестве, она, собствен­но говоря, никогда не создается, никогда не уничтожается; в дейст­вительности она меняет форму, т. е. вызывает то один род движения, то другой, но никогда не исчезает.»

Эти записи свидетельствуют о том, что Карно в отчетливых и ясных выражениях сформулировал основные поло­жения первого закона термодинамики. Ранняя смерть Карно не поз­волила ему установить основные начала термодинамики, о которых с поразительной полнотой говорилось в его дополнительно опубли­кованных материалах и основном сочинении. Заметим, что во взглядах на природу тепла при проведении сво­их исследований Карно стоял на позициях вещественной теории теп­ла— теплорода.

Таким образом, уже в этом сочинении Карно вплотную подхо­дит к понятию закона сохранения энергии. По поводу содержания этих мыслей Сади Карно известный французский математик Анри Пуанка­ре (1892) замечает: «Можно ли яснее и точнее высказать закон со­хранения энергии?».

Следует заметить, что приведенное выше положение, говорящее о законе сохранения энер­гии, было высказано Карно за 10—15 лет до исследований Майера, Джоуля и Гельмгольца. Карно были также установлены многие другие понятия и положения, используемые в современной термодинамике.

Единственным сочинением (из-за ранней смерти), оставленным потомству Сади Карно, было «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». В этом небольшом (43 страницы) гениальном сочинении, богатом многими принципиаль­но новыми (по тому времени) высказываниями и идеями, были с ис­ключительной четкостью и ясностью сформулированы положения, являющиеся по существу основой второго начала термодинамики и многих его следствий.

В сочинении Карно был также создан новый оригинальный метод исследования тепловых машин (круговой процесс – цикл Карно), имеющий применение как один из основных методов термо­динамических исследований и в настоящее время.

Замечательное сочинение Карно, на многие десятилетия опередившее свою эпоху, дало одно из оснований новой науке — термодинамике, окончательно сформировавшейся лишь че­рез 30 лет после выхода в свет сочинения Карно, т. е. лишь в начале 50-х годов XIX столетия.

Карно заслуженно считается одним из основополож­ников начал термодинамики.

Общие глубоко теоретические исследования Карно и его выводы имели также большое практическое значение — они позволили ему установить общие закономерности получения работы в тепловых дви­гателях, давшие не только начала их тепловой теории, но и позво­лившие указать основные возможные направления их развития по пути увеличения экономичности, т. е. их к. п. д.